中国は量子障壁を破ったか?

サイバーセキュリティの専門家にとって究極の悪夢は、銀行や金融市場から世界中のデータベースへのアクセスを保護するために、既存の暗号化システムの根底にある多数を因数分解するために誰かが量子を使用することです。

従来のハッキングとは異なり、このような攻撃はステルスで事実上検出不可能ですが、XNUMX つの暗号化システムをクラックすることは、基本的にすべての暗号化システムを同時にクラックすることを意味します。

それは、すべての秘密とあらゆる機密データがアメリカの最も致命的な敵にさらされている世界に目覚めることを意味します.

これは、連邦政府が 2022 年にすべての連邦政府機関に量子安全性を確保するタイムラインを作成するよう求める取り組みを悩ませているシナリオです。 一方、QAIではIAQ
オックスフォード・エコノミクスと提携して出版しました XNUMX つの計量経済レポート そのような攻撃が国の送電網にもたらすであろう壊滅的な損害について。 暗号通貨市場向け。 および影響の可能性に関する新しいレポート

連邦準備金。

差し迫った問題は、いつ量子コンピューターがそのような攻撃を行えるようになるかということです。専門用語で言うと、「暗号に関連する量子コンピューター」がいつ実現するかです。 十分な量の「絡み合った」、つまり同時作業の量子ビットを整列させて大きな因数分解リフトを行うという大きな工学的課題があるため、懐疑論者は、そのようなイベントがあったとしても、どこか遠い未来にあると主張しています。

現在、中国の科学者たちは、その未来への道を切り開いたと主張しています。 並べ替え。

新しい論文で、中国の科学者は、2048キュービットの量子コンピューターを使用して、非常に難しい暗号化ナット、つまり372ビットRSAをクラックできるアルゴリズムを考案したと主張しています. 彼らのアルゴリズムは、1990 年代に Peter Shor によって作成された、量子コンピューティングの復号化機能の理論的基礎であるアルゴリズムを超えており、ドイツの数学者 Claus-Peter Schnorr によって開発されたさらに別のアルゴリズムを使用しています。 Shor のアルゴリズムよりも効率的であり、古典的なコンピューターでも RSA コードを解読できるほど効率的です。

中国人は、エンタングルされたキュービットが 2048 個しかない従来のコンピューターを使用して、10 ビットの RSA を解読できることを証明したと述べています。 という事実を考えると、それは並外れた偉業ではありません 他の専門家は言った 2048 RSA のクラックは、20 万キュービット未満では実行できませんでした。

中国のチームは、48 キュービットの量子コンピューター ベースのハイブリッド システムを使用して 10 ビットの RSA をクラックしたと主張しており、少なくとも 2048 キュービットの量子コンピューターにアクセスできれば、372 ビットでも同じことができると主張しています。 それは、今日の量子コンピューターでほぼ実現可能です。 たとえば、IBM のIBM
新たに発表 Osprey は 433 キュービットを誇っています。

これらの主張が真実である場合、コードを破る量子コンピューターは技術的な角を曲がったところにあります。 しかし、この報告書は多くの疑念を引き起こし、デマだとさえ言う人もいます。

レポートが主張するように、シュノールのアルゴリズムによって記述されたプロセスが真にスケーラブルであることに、批評家は懐疑的です。 中国のチームは、素数パズルを解いてRSAをクラックするために使用される量子サブルーチンである「QAOAのあいまいな収束のために、アルゴリズムの量子スピードアップは不明である」ことさえ認めています. これは、本物のコンピューターでより多くのキュービットを試したときに、アルゴリズムが機能するかどうかわからないことを示唆しています.

それは、誰かが月に宇宙船を着陸させる方法を見つけたと主張するようなものです.

それでも、彼は距離の判断を誤ったかもしれませんが、適切なツールを手にしています。

その意味で、中国が行ったことは方向性として重要です。 論文を深く掘り下げると、彼らの結果はハイブリッドシステム、つまり計算に古典要素と量子要素を組み合わせたものを使用して得られたことがわかります。 このようなシステムは、私が紹介した中国の量子暗号解読研究で以前に使用されていました。 以前のコラムで.

これは、復号化を行うためにモノリシックな大規模な量子コンピューターを用意する必要がないことを意味します。これは理論的にはエラーのない量子マシンであり、最終的に 2040 年までに準備が整う可能性があります。ハイブリッド ツールを使用すると、今すぐプロセスの作業を開始できます。今日のエラーが発生しやすい「ノイズの多い」量子コンピューターの時代に。

だからこそ、バイデン政権は次のような大統領令を出すのが正しかった 国家安全保障覚書 10 議会が可決した間に、遅かれ早かれ量子安全基準を採用するよう機関に働きかけます。 量子サイバーセキュリティ準備法、カリフォルニア州下院議員ロー・カンナによって最初に後援されました。 同時に、私たちの政府は、量子だけではなく、ハイブリッド ルートを介して、量子暗号解読への取り組みを加速する必要があります。

一方、民間企業や機関は、将来のデータとネットワークのために、耐量子ソリューションの採用を加速する必要があります。

Q-Day までのタイムラインが毎回少しずつ短くなるためです。

出典: https://www.forbes.com/sites/arthurherman/2023/01/10/did-china-break-the-quantum-barrier/